JP2008514058A - Ｅ−ｄｃｈ専用物理制御チャネルの符号化方法及び符号化装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）システムにおけるＥ−ＤＣＨ専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）の符号化方法を開示し、高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）に応用されている。当該方法はＥ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビットをブロック符号化方式で符号化することを含む。本発明はシグナリング符号化でのシグナリングオーバーヘッドが大きい問題を解決でき、これにより端末の送信パワーを低減している。

Description

本発明は無線通信技術分野に関し、特に、Ｅ−ＤＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ：Ｅ−ＤＣＨ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）の符号化方法及び符号化装置に関する。

広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）は世界で三つの主な３Ｇ標準の一つとして、システム自体が完備されつつある。Ｒｅｌｅａｓｅ５において、ＷＣＤＭＡにＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）技術が導入され、Ｒｅｌｅａｓｅ５の最も重要な特徴の一つとなっている。ＨＳＤＰＡ技術によって、ＷＣＤＭＡのダウンリンクのスループット能力が前のリリースの２〜３倍に達し、種々のパケットサービスを有効に搭載することができ、音声以外のデータ、映像、画像などのマルチメディアサービス情報をいつでも、どこでも取得できる需要を満たしている。

それに対応して、高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）をＷＣＤＭＡのＲｅｌｅａｓｅ６に導入することが考慮中である。ＨＳＵＰＡ技術の中心的な目標は、いくつかのエンハンスト・アップリンク（ｅｎｈａｎｃｅｄ ｕｐｌｉｎｋ）の技術によりＷＣＤＭＡアップリンクチャネルのスループットを前のリリースに対して５０％〜７０％高めて、アップリンクパケットデータのスループットを向上することである。ＨＳＵＰＡ技術は最新の技術であり、ＷＣＤＭＡシステムプロトコルＲｅｌｅａｓｅ６でＨＳＵＰＡ技術標準は制定中である。

従来、ＨＳＵＰＡ技術におけるＥ−ＤＰＣＣＨに対してどの符号化方法を採用するかについてはまだ確定されていないが、主流技術方案として畳み込み符号化（ＣＣ：Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ Ｃｏｄｉｎｇ）が採用されている。ＷＣＤＭＡにおいて、従来のＣＣでは１／２と１／３の二つの符号化率が定義され、拘束長は９であり、ＣＣ符号化プロセスの完成を補助するために、符号化前の符号化ブロック（ｃｏｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ）に８ビット全て０（ゼロ）のテールビット（ｔａｉｌ ｂｉｔ）を追加しなければならない。畳み込み符号化は成熟した符号化技術であるけれども、Ｅ−ＤＰＣＣＨにとって、それに搭載されたシグナリングの有効ビット数が比較的少なく、たとえば、ＮｏｄｅＢスケジューリング情報の有効ビット数が最大１０ビットであり、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ：Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｑｕｅｓｔ）情報の有効ビット数が最大１２ビットであるため、畳み込み符号化を採用する場合、構造上において８ビットのテールビットを追加しなければならない。その結果、かなり大きなシグナリングオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）をもたらしてしまう。表１に示すように、ＮｏｄｅＢスケジューリング情報とＨＡＲＱ情報のテールビットシグナリングオーバーヘッドはそれぞれ４４％と４０％である。

本発明は、より小さなシグナリング符号化オーバーヘッドでＥ−ＤＣＨ専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）の符号化を実現する、Ｅ−ＤＰＣＣＨの符号化方法を提供することを目的とする。

本発明は、より小さなシグナリング符号化オーバーヘッドでＥ−ＤＰＣＣＨの符号化を実現する、Ｅ−ＤＰＣＣＨの符号化装置を提供することを他の目的とする。

本発明によれば、Ｅ−ＤＰＣＣＨの符号化方法は、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビットをブロック符号化方式で符号化することを含む。

前記シグナリングの情報ビットを符号化することは、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビットが一定の閾値より少ない場合、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビット数を少なくとも一つのデータブロックに分割し、前記データブロックを符号化することを含む。

前記閾値は最大１０〜１２ビットである。前記データブロックを符号化することは、セカンドオーダー（ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｏｒｄｅｒ）Ｒｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒエンコーダーでデータブロックを符号化することを含む。

Ｅ−ＤＰＣＣＨの符号化装置は、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビットをブロック符号化方式で符号化するユニットを含む。

前記ユニットは、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビットを少なくとも一つのデータブロックに分割するモジュールと、データブロックをブロック符号化方式で符号化するモジュールとを含む。

前記データブロックをブロック符号化方式で符号化するモジュールは、異なる情報ビット数のデータブロックをブロック符号化方式で符号化する一つ又は複数のブロックエンコーダーであり、前記ブロックエンコーダーはセカンドオーダーＲｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒエンコーダーである。

本発明は、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビットのオーバーヘッドをＣＣ符号化方式で分析することによって、ＨＳＵＰＡ技術におけるＥ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングに対してブロック符号化方式を採用して、従来の複雑な符号化方式やＣＣ符号化方式の８ビットテールビットに悩まされることなく、データブロックとして伝送されるために情報ビットを符号化し、それによって、単純で、且つ、効果的にシグナリングオーバーヘッドを低減し、端末の送信パワーを節約する。

本発明の目的、技術案とメリットを更に明確にするために、以下、図面を参照し、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。

従来、種々の符号化技術がみな比較的成熟した。そのうち、ＣＣ技術は実現が簡単であり、符号化性能に優れている符号化技術として業界に広く応用されている。しかしながら、ＷＣＤＭＡシステム採用のＣＣ符号化プロセスにおいて、ＣＣ符号化プロセスの完成を補助するためには、符号化前の符号化ブロックに８ビット全て０のテールビットを追加しなければならない。ここで、符号化待ち情報ビットが比較的多い場合には、受ける影響が大きくないが、符号化待ちの情報ビットが比較的少ない場合、特にシグナリング符号化の際には、ＣＣ符号化方法によるパワーの浪費が非常に明かであり、約２．６ｄＢの損がある。本発明では、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビット数が比較的少ないという特徴、例えば、情報ビット数が１０又は１２である特徴を考慮して、ＢＬＯＣＫ符号化（ブロック符号化）方法で符号化する。本発明の実施例は、シグナリングの情報ビットが１０ビットである場合の符号化プロセスを説明するものである。

図１に示すように、１０ビットが入力される場合、符号化して３２ビットの出力コードワードを生成するという二次（セカンドオーダー）（ａ ｓｅｃｏｎｄ ｏｒｄｅｒ）Ｒｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒエンコーダーを用いてブロック符号化を実現する。当該エンコーダーは、表２に示すような１０個の基本シークエンスの組み合わせを有する。符号化待ちの情報ビットは少なくとも一つのデータブロックに分割され、各データブロックは１０ビットを含み、エンコーダーに入力される。１０ビットの情報ビットは、例えば、一つのデータブロックとされ、かつ当該データブロックはａ０、ａ１、ａ２、ａ３、ａ４、ａ５、ａ６、ａ７、ａ８、ａ９（符号なし２進数形式で表される情報ビット索引に対応）の順でエンコーダーに入力される。情報ビット索引に対応して、出力コードワードビットは次式で表される。

ここで、ｉは出力コードワードビットのシーケンス番号であり、Ｍｉ，ｎは表２におけるｎ個目の基本シーケンスのｉ個目の値であり、（ｉ＝０，１，２，…，３１）は出力コードワードビットを表す。そのうち、（ｉ＝０，１，２，…，２９）が情報ビットの３０ビットコードワードとして選択される。

上記ブロック符号化は他のエンコーダーを採用することもでき、ブロック符号化を実現できることだけでよい。本発明によるブロック符号化は、ＣＣ符号化におけるオーバーヘッドがある閾値より大きい場合に適用できる。例えば、ＣＣ符号化によってはオーバーヘッドが３０％以上になる場合、本発明によるブロック符号化方法で符号化することができ
る。

上記は、本発明の好ましい実施例にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明の精神と原則内で行われる種々の修正、均等切替、改善などは全て本発明の保護範囲内に含まれるべきである。

図１は本発明の実施例１によるシグナリングの情報ビットのチャネル符号化プロセスを示す図である。

Claims (6)

1. 広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）システムにおける、高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）に応用されるＥ−ＤＣＨ専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）の符号化方法であって、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビットをブロック符号化方式で符号化することを含むことを特徴とする方法。
2. 前記シグナリングの情報ビットを符号化することは、Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビットが一定の閾値より少ない場合、少なくとも一つのデータブロックに分割し、前記データブロックを符号化することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記閾値は最大１０〜１２ビットであることを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記データブロックを符号化することは、セカンドオーダー（ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｏｒｄｅｒ）Ｒｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒエンコーダーでデータブロックを符号化することを含むことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の方法。
5. 前記セカンドオーダーＲｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒエンコーダーでデータブロックを符号化することは、符号化待ちビットをセカンドオーダーＲｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒエンコーダーに入力し、前記エンコーダーが次式によって出力コードワードビットを計算し、
   

   

   ここで、ａｎは符号化待ちデータブロックのｎ個目ビットであり、Ｍｉ，ｎはｎ個目基本シーケンスのｉ個目値であり、ｂｉは出力コードワードビットのｉ個目ビットであることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記Ｅ−ＤＰＣＣＨに搭載されたシグナリングの情報ビット数は１０であることを特徴とする請求項１に記載の方法。

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